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Fundamentos de Circuitos Elétricos - 5ª Ed. 2013

Exercícios resolvidos: Fundamentos de Circuitos Elétricos - 5ª Ed. 2013

Charles Alexander IBSN: 9788580551723

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Usando a Figura, elabore um problema para ajudar outros estudantes a entender melhor a análise nodal.

Figura Esquema para os Problemas

Passo 1 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Inicialmente, vamos elaborar um problema utilizando a análise nodal:

Utilizando a análise nodal, calcularemos a corrente.

Figura 3.50 Esquema para os Problemas 3.1.

Passo 2 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para solucionar a questão, calcularemos a corrente . Primeiramente, selecionamos o terra do circuito, atribuímos as tensões nos nós (, e ) e o sentido das correntes nos ramos do circuito (, e ), assim teremos:

O próximo passo é fazer a análise das correntes no nó , aplicando a Lei de Kirchhoff para correntes (LKC).

Pela LKC, a soma das correntes que entram em um nó deve ser igual a soma das correntes que saem desse mesmo nó, assim para o nó .

= +

Passo 3 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Sabendo que a corrente em cada ramo será o valor da corrente que passa em um resistor inserido nesse ramo.

A corrente é dada pela divisão da queda de tensão no resistor pelo o valor da resistência.

Aplicando na análise da LKC:

= +

Inserindo o valor da tensão das fontes:

= ++

=-+-

++- = -+

Indicando a tensão no primeiro membro da equação:

*= 3*

=

A tensão no nó será:

=

Para determinarmos , faremos:

=

Passo 4 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Substituindo na equação de

=

Para encontrarmos o valor , devemos solucionar a equação a seguir:

=